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《到2031年全球浮动太阳能市场将突破6吉瓦》

  • 来源专题：能源情报网信息监测服务平台
  • 编译者： guokm
  • 发布时间：2023-06-06

  • 据全球能源新闻网5月30日报道，据咨询机构伍德麦肯兹(Wood Mackenzie)称，随着光伏开发商努力满足日益增长的太阳能需求并寻求替代开发技术，到2031年，全球浮动太阳能(Floating Solar Market)市场预计将突破6吉瓦。

    预计到2031年，15个国家的累计水上太阳能板(FPV)装机容量将超过500兆瓦，其中印度尼西亚、印度等将占2022年FPV总需求的近70%。

    2022年，亚太市场约有3吉瓦的浮动太阳能项目，占当年浮动太阳能需求的90%以上。根据伍德麦肯兹的分析，印度尼西亚、印度、韩国和泰国等国家正在开发多个浮动太阳能项目。

    拥有近150兆瓦FPV需求的欧洲是FPV需求的第二大地区，荷兰领先，其次是法国。

    郝芬 译自 全球能源新闻网

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  • 《2031年N型光伏市场份额将突破50%》
    • 来源专题：能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者：guokm
    • 发布时间：2021-12-03
    • 当前，市场上的太阳电池大多以P型单晶硅电池为主，其制备工艺相对简单、成本较低，再加上单晶PERC技术和选择性发射极技术的引入，使得P型单晶电池组件效率得到大幅提升，目前量产效率已突破23%。但由于P型单晶硅PERC电池理论转换效率极限为24.5%，导致P型PERC单晶电池效率很难再有大幅度的提升，并且未能彻底解决以P型硅片为基底的电池所产生的光衰现象，这些因素使得P型硅电池很难有进一步的发展。与P型硅相比，N型硅少子寿命更长，对Fe等金属有更高的容忍度，以N型硅为基底的电池片理论转换效率更高，且不会发生由于B-O复合体导致的LID(Light Induced Degradation)光致诱导衰减现象，可以进一步降低光伏发电的制造成本及系统成本，这使其成为高效晶体硅太阳电池的必选材料。 据德国知名太阳能研究所(ISFH)在2019年的报告分析，以Topcon(Poly passivated)和HIT为代表的N型电池理论极限效率远高于P型PERC电池，随着时间的推移和技术的逐渐成熟，N型电池有望实现更高的量产电池效率，N型电池的效率会逐步和P型电池拉开差异。   图1 不同技术路线的硅基电池理论极限效率(ISFH，2019) 随着N型电池效率相对于P型电池的优势不断扩大，可以预见的是，N型电池技术的市场份额会逐步扩大，如下图所示，预计到2031年，N型电池技术的市场份额会突破50%，预计会产生超过150GW的市场需求，相较于目前水平会有10倍以上的提升，未来一段时间会是N型单晶硅技术相关配套产业的投资热潮。 图2 2020-2030年不同电池技术市场占比变化趋势 在众多的N型电池技术中，N型Poly passivated(隧穿氧化层钝化接触)是其中最被看好的一种，这是一种使用超薄氧化层作为钝化层结构的太阳电池。2013年德国Fraunhofer 研究所的Frank Feldmann博士在28th EU-PVSEC首次提出隧穿氧化层钝化接触电池概念，该电池的结构如下： 图3 N型Poly passivated电池结构 N型Poly passivated电池以N型硅片为基板，使用一层超薄的氧化层来钝化电池的背面，其中背面氧化层厚度1~2 nm，随后在氧化层之上沉积50~200 nm非晶硅并掺磷，之后经过退火重结晶加强钝化效果。最终会形成一层超薄的隧穿氧化层和一层高掺杂的多晶硅薄层，二者共同形成了钝化接触结构，该结构为硅片的背面提供了良好的表面钝化，超薄氧化层可以使多子电子隧穿进入多晶硅层，同时阻挡少子空穴避免复合，进而实现电子在多晶硅层的横向传输并被金属收集，极大地降低了金属接触复合电流，提升了电池的开路电压、短路电流和填充因子。 图4 Poly passivated电池的载流子输运机制 市场上另外一种主流N型技术HIT也采用了背钝化技术，但使用了非晶硅膜层，电池制造工艺中需要制备多层非晶硅膜层，制备工艺比较复杂，导致HIT太阳电池的制造成本偏高，降低了整体的性价比。 一道新能致力于提供更高性价比的产品和系统解决方案，选择N型Poly passivated光伏技术路线，目前在量产效率、成本控制等方面处于行业领先水平。并且一道新能会进行持续的技术创新，进一步提高N型电池的效率和量产产能，进一步提效降本，为光伏市场和终端客户提供具有更高性价比的产品。 1.更高效率 一道新能Poly passivated技术采用N型硅片，具有少子寿命高、对金属杂质的容忍度高，叠加隧穿氧化层钝化技术，大幅提升了电池光电转换效率，理论效率可以到28.7%，为光伏行业降本增效打开了更大的空间。 目前，一道新能N型电池效率>24.5%，组件效率>21.7%，N型组件比P型单晶PERC组件效率高约3%，相当于在组件端可以节约3%的非硅材料和制造成本。在系统应用端同样可以节省约3%的系统BOS成本，可以在同样的安装面积下实现更高的装机量，提升单位土地面积的发电量，对于土地资源紧张的经济发达城市更为重要，可以有效提升可再生能源发电的装机占比。 另一方面，建造一个同样装机量的光伏电站，得益于N型组件更高的效率和功率，使用一道新能N型组件可以使用更少的组件、土地、立柱、支架、线缆和逆变器，节约系统BOS成本，提高电站收益率。 2.更低功率衰减 传统的P型单晶硅会存在光致衰减效应(LID)，在光照下，P型硅片内的硼(B)等杂质会和氧发生反应，生成B-O复合体，导致P型电池和组件的功率在初始运行的前几个月内大幅下降，高达2.0%，会极大的影响光伏电站的发电性能和整体收益率。而一道新能N型电池因为采用了N型硅片，硅基片内不会产生B-O复合体，没有光致衰减问题，可以实现零LID。 得益于N型电池的优异特性，一道新能N型光伏组件具有更优异的功率质保，可以给予30年的功率质保，首年功率衰减<1%，剩余29年每年功率衰减<0.4%/年，30年功率质保期后组件功率不低于额定功率的87.4%，确保使用一道N型组件的光伏电站在整个电站生命周期，都会有更优异的发电性能。 3.更高双面率 得益于更优异的N型特性，一道新能N型组件双面率高达85%，相较于P型单晶PERC组件70%的双面率，可以将光伏电站背面增益提高21.4%。尤其对于地表反射率较高的光伏电站，优势更加明显，例如建立在荒漠的大型地面电站，假设用P型单晶PERC组件可以实现10%的背面发电量增益，在同样的系统配置下，使用一道新能N型光伏组件可以实现约12.1%的发电增益，提高光伏电站的收益率。 4.更低温度系数 光伏组件在户外发电时，温度会远远高于标准测试条件下的额定温度25℃，而光伏组件的功率输出和温度是负相关的，组件在高温下会有一定的功率损失。一道新能的N型组件温度系数较低，仅有-0.30%/℃，而常规P型单晶硅光伏组件的温度系数高达-0.35%/℃，一道新能N型单晶硅组件由于高温带来的功率损失比常规P型组件低16.7%，可以极大提升N型单晶硅光伏组件的实际发电能力，提升电站的收益率。 5.更优异的低辐照性能 光伏组件的标定功率是基于标准测试条件(STC)测试获得，但是户外项目实际的辐照量远远达不到标准测试条件下的1000W/m2，而光伏组件在低辐照度下，组件效率相对于标准条件下会有一定损失，称作低辐照性能。一道新能N型单晶硅光伏组件具有优异的低辐照性能，可以确保光伏组件在辐照度较低的阴雨天气也取得较好的发电量，确保电站的发电量和收益率得到保证。 6.系统成本和LCOE成本分析 为了对比一道新能N型技术和市面上常规的P型单晶组件技术的差异，以广州100MW地面电站为例，下表对比了一道新能N型技术和P型技术在电池、组件以及电站端的性能表现，得益于更高的发电量和低BOS成本，N型度电成本LCOE仍然低于P型单晶组件项目，年发电量增加约500万度电，可以实现更高的电站收益。 近两年来，从组件尺寸到技术发展，光伏行业正经历着日新月异的变革，一道新能将持续致力于研发高性价比的N型光伏产品，助推中国早日实现碳达峰、碳中和的目标。
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  • 《伍德麦肯兹预测 2033 年浮动太阳能发电量将达 77 吉瓦》
    • 来源专题：能源情报网监测服务平台
    • 编译者：郭楷模
    • 发布时间：2024-11-21
    • 根据伍德麦肯兹的分析，到 2033 年，全球浮动太阳能市场装机容量将达到 77 吉瓦。 该咨询公司的“ 2024 年浮动太阳能格局”报告预测，到 2033 年，亚太地区将占据全球十大浮动太阳能市场中的九个，浮动太阳能容量合计将达到 57 吉瓦。 伍德麦肯兹表示，印度、中国和印度尼西亚将成为三大市场，到 2033 年总装机容量将达到 31 吉瓦。 Wood Mackenzie 研究分析师 Harshul Kanwar 表示，预计今年将有约 1.7 吉瓦的浮动太阳能发电容量投入使用，其中亚太地区将占新增容量的 90% Kanwar 补充说，浮动太阳能系统的增长将受到需求增长、资本支出减少以及低碳能源支持政策的推动。 Kanwar 表示，虽然浮动太阳能系统的资本支出比地面安装的光伏系统高出约 0.13 美元/瓦至 0.15 美元/瓦，但最近钝化发射极和背电池 (PERC) 和隧道氧化物钝化接触 (TOPCon) 模块的价格下降至 0.10 美元/瓦以下，已显著降低了浮动太阳能装置的总体成本。 预计德国、法国和荷兰将成为欧洲三大市场，到 2033 年，安装量将分别达到 2.2 吉瓦、1.2 吉瓦和 1 吉瓦。Wood Mackenzie 表示，由于覆盖范围和距离限制，欧洲浮动太阳能的增长仍然受到限制。 与此同时，美国有望在 2033 年前安装 0.7 吉瓦的浮动太阳能。伍德麦肯兹表示，由于土地供应有限和资本支出高昂，美国的市场规模仍然较小。 伍德麦肯兹表示，混合型浮动太阳能水电项目越来越受欢迎，由于商业化时间较长，预计这些项目的峰值装机容量将在 2026 年至 2028 年之间达到。 上周，中国国家能源公司完成了中国东部1 吉瓦海上太阳能项目一期工程的并网，建成后将成为世界上最大的远洋太阳能电池阵。目前世界上最大的海上浮动阵列是台湾沿海的一个440 兆瓦项目。
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